新研究表明,在火星上形成风,而不是水,形成锐利山

作者:车招娉

<p>研究人员报告说,当火星表面变暖时,空气将在火山口边缘(红色箭头)和夏普山(黄色箭头)的侧面流动,并在下午较冷的时候逆转</p><p>研究人员创造了一个计算机模型,显示出即使地面从一开始就是裸露的,这些风带来的细尘也会随着时间累积,形成一个像夏普山一样大的土墩</p><p>蓝色箭头表示火山口地板上更多变化的风模式,其中包括好奇号登陆网站(由“x”标记)图片来自NASA / JPL-Caltech / ESA / DLR / FU柏林/ MSSS在一项新发布的研究中,普林斯顿大学和加州理工学院的科学家表示,夏普山很可能出现强势风将灰尘和沙子带入96英里宽的火山口,火山口就在这里</p><p>大约35英里高的火星土墩,科学家们怀疑它可以保留大量湖泊的证据对于红色星球着名的尘埃气氛,对土墩特征的分析表明,如果正确的话,这项研究可能会削弱土丘拥有大量水体证据的预期,这对理解火星过去的可居住性具有重要意义</p><p>普林斯顿的研究人员大学和加利福尼亚理工学院表示,被称为夏普山的丘陵最有可能出现强风,将灰尘和沙子带入土墩所在的96英里宽的陨石坑</p><p>他们在地质学杂志上报道,空气可能上升当火星表面在白天变暖时,从巨大的Gale Crater出来,然后在夜间扫过它陡峭的墙壁虽然沿着Gale Crater墙壁强大,但这些“斜坡风”将在火山口的中心消失,那里的细尘空气沉淀并积聚,最终形成夏普山,与阿拉斯加的麦金利山相近,这种动态与现行的相反</p><p>夏普山由多层湖床淤泥组成 - 并且可能意味着土墩含有较少的过去,类似地球的火星气候的证据,而不是大多数科学家目前所期望的证据表明,盖尔陨石坑曾经包含一个湖泊,部分地确定了该地的着陆点</p><p>美国宇航局火星探测器好奇号航天飞机于8月在夏普山附近着陆,旨在揭示可居住环境的证据,并于12月发现了粘土,水分子和有机化合物的痕迹确定了这些元素的起源以及它们与山脉的关系夏普将成为未来几个月好奇心的焦点但土丘本身很可能永远不会在水下,虽然在夏普山脚下的护城河中可能存在水体,研究报告的共同作者,普林斯顿大学助理凯文刘易斯说地球科学研究学者和好奇号火星探测器任务的参与科学家,火星科学实验室寻求确定火星是否可以在有一次支持生活可能会更好地指向其他地方,他说:“我们的工作并不排除Gale Crater湖泊的存在,但暗示夏普山的大部分材料主要是由风沉积,”刘易斯说</p><p>与第一作者Edwin Kite合作,他是加州理工学院的行星科学博士后学者;加州理工学院地质学助理教授Michael Lamb;总部位于加利福尼亚州的研究公司Ashima Research的Claire Newman和Mark Richardson“每天晚上都有这些强风在陡峭的地形斜坡上上下流动</p><p>事实证明,像这样的土堆是一种自然形成的土壤</p><p>像盖尔一样的火山口,“刘易斯说”与我们的期望相反,夏普山可能基本上形成一个独立的沉积物堆,从未填满火山口“即使夏普山是由风生的,它和类似的土堆可能会溢出有价值的地质 - 如果不是生物 - 火星的历史可以帮助解开火星的气候历史并指导未来的任务,刘易斯说:“这些沉积的土堆仍然可以记录数百万年的火星气候历史,”刘易斯说:“这就是我们学习的方式关于地球的历史,通过找到最完整的沉积记录,我们可以逐层进行,我们将获得一本令人难以置信的历史书</p><p>沉积物沉积时发生的事件我认为夏普山仍将提供令人难以置信的故事 它可能不是一个湖泊“夏普山的特征与风沉积更加一致,而不是古老的湖床,研究人员报告卫星图像显示,构成夏普山的各种沉积层可能没有延伸到火山口墙壁并且还显示一致的倾斜,或“倾斜”,远离土丘的中心红点表示倾斜区域,平均倾斜度指示黄色星标记美国宇航局好奇心火星漫游者的着陆点图像来自Kevin Lewis Dawn加州大学戴维斯分校地质学教授兼火星科学实验室团队成员萨姆纳表示,研究人员模型的特殊性使其成为解释夏普山脉起源的有价值的尝试</p><p>虽然单独的工作还不足以重新思考在火星上分配水,它确实为Gale Crater提出了一种独特的风力动态,然后对其进行了足够详细的模拟,以便假设实际进行测试,因为更多的样本是萨姆纳在火星上表示,“据我所知,他们的模型在调用夏普(凉爽,向下移动)风以形成夏普山以及定量模拟风如何做到这一点方面都是新颖的,”萨姆纳说,他是熟悉这项工作,但没有发挥作用“这里的重大贡献是他们提供了足够具体的新想法,我们可以开始测试它们,”她说:“本文为夏普山提供了一个新的模型,可以做出具体的预测关于山内岩石的特征夏普山底部的好奇心观察可以通过寻找沉积物风沉积的证据来测试模型“研究人员使用了成对的Gale Crater的卫星图像,为漫游者登陆做准备由加利福尼亚理工学院为NASA软件工具管理的火星侦察轨道器卫星上的高分辨率成像科学实验(HiRISE)摄像机提取了夏普山的地形细节a和周围的地形研究人员发现,土堆中的各层不会形成或多或少平坦的堆叠,因为从湖中沉积的沉积物将会以不同寻常的径向模式从土墩的中心向外扇形展开,Lewis凯特开发了一种计算机模型,用于测试风循环模式如何影响像Gale这样的火山口内风吹沉积物的沉积和侵蚀</p><p>研究人员发现,不断退出并重新进入Gale Crater的斜坡风会限制火山口附近沉积物的沉积</p><p>路易斯说,虽然地面在一开始就是裸露的,但刘易斯表示,研究人员的研究结果为最近关于夏普山水源的问题提供了证据,刘易斯表示卫星观测以前曾检测过水 - 在夏普山下部的相关矿物签名虽然这表明下部可能是一系列的湖泊刘易斯说,土墩的上层比几个地方的火山口墙高,而且,盖尔陨石坑位于火星北部低地的边缘,如果它被填满了随着水量接近夏普山的高度,那么整个北半球都会被淹没好奇心进行土壤分析 - 火星车的主要任务是两年,但可以延长 - 将有助于确定夏普山的性质和火星气候一般来说,刘易斯说,风蚀取决于特定因素,如单个土壤颗粒的大小,所以从好奇心任务中收集到的这些信息将有助于确定火星特征,如风速在地球上,沉积物需要一定量的水分才能粘结成洛克斯说,有趣的是,夏普山的岩层是如何结合在一起的以及如何涉及水“如果我们描述的机制我这是正确的,它会告诉我们很多关于火星及其运作方式,因为夏普山只是火星上观察到的一类神秘的沉积土墩之一,“刘易斯说,”火星上的火山口的生长和形态:斜坡风增强侵蚀和运输,“发表于2013年5月期刊地质学期刊这项工作得到了美国宇航局,加州理工学院和普林斯顿地球科学系哈里赫斯奖学金的资助</p><p>出版物:Edwin S Kite,et al,“火星陨石坑中的土墩的生长和形态:斜坡风增强侵蚀和运输”,2013年,地质学,第41卷第5期,543-546; DOI:101130 / G339091来源:普林斯顿大学Morgan Kelly图片:....